البناء الداخلي لمعالج البنتيوم Internal Structure For Pentium Processor

وكالعادة نجد وحدة ربط الناقلة Bus i nterface التي تربط المعالج بالعالم الخارجي وذلك من خلال ناقلة بيانات خارجية 64 بت مع الأستعانة بناقلة عناوين 32 بت . تتصل وحدتي ذاكرة Cache الخاصة بالشفرة (code Cache) والخاصة بالبيانات (Data Cache) مباشرة بوحد ربط الناقلة . وهذا يعتبر أحد الأختلاف بين البنتيوم والمعالج ,486 حيث يمتلك المعالج 486 وحدة Cache واحدة وعلي العكس يمتلك البنتيوم وحدتي Cache واحدة وعلي العكس يمتلك البنتيوم وحدتي Cache منفصلين أحدهما خاصة بالبينات والأخري خاصة بشفرات الأوامر . وسعة كل من Cache الشفرة وCache البيانات 8 كيلو بايت وبالتالي تكون السعة الأجمالية لذاكرة RAM المختبئة الداخلية برقاقة البنتيوم هي 16كيلو بايت .تتصل كل من وحدتي Cache بوحدة خاصة يرمزلها بالرمز TlB وهي أختصار (Translation Look Aside Buffer) حيث تقوم وحدة الصفحة pu التي هي جزء من وحدة إدارة الذاكرة mmu بمعاونة وحدة ال tlb في تحديد العنوان الفعلي للذاكرة وذلك بترجمة العنوان الخطى . ويمكن أن تعمل ذاكرة cache بأحد الأسلوبين إما بأسلوب يسمىwrite – back أو بأسلوب write through في الأسلوب الأول write – back تقوم cache بالتخزين في كلا العمليتين القراءة والكتابة بينما في الأسلوب الثاني write throughتقوم cache بالتخزين فقط أثناء عملية القراءة لذلك يفضل استخدام الأسلوب الأول الذي يقلل من احتياج المعالج الاتصال بذاكرة ram الرئيسية مما يعطي سرعة في الأداء لتحقيق السرعة أيضا في أداء المعالج تقوم الوحدة branch target buffer btb بنوع من التوقع حيث تتنبأ إن كان البرنامج سيتفرع إلى نقطة ما أي سيتحول إلى أمر ليس الأمر مباشرة أم أنه لن يتفرع وعلية فإن وحدة btb عليها جلب الأمر المناسب الذي واجب معالجته في الدورة الثانية بناء على تنبأ وحدة ال btb

تتحكم وحدة التحكم cu في كل المسارين الأنبوبيين vu ووحدة النقطة العائمة الأنبوبية floating point pipeline تستقبل كل من الوحدتين v,u شفرات الأوامر عن طريق وحدتي جلب مستقلتين prefetch buffer كل منها بعرض32 بت وليكون معالج البنتيوم متوافقا مع معالجات ال cisc أي حتى يستطيع تنفيذ الأوامر المعقدة complex commands فقد زود بوحدة microcode rom بدلا من تنفيذ هذه الأوامر من خلال دوائر منطقية حتى تحقق السرعة في الأداء و أيضا التوافق مع أوامر معالجات ال cisc